JP4004272B2 - バルブ開閉駆動装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータ駆動によって弁体を動作させて、流路の開閉を行うバルブ開閉駆動装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、冷蔵庫や空調機の冷媒の流路等を開閉して、流路に通じる室の温度制御等を行うための装置として、モータのロータの回転力を利用して軸方向に進退移動する弁体を開閉弁として用いたバルブ開閉駆動装置がある。以下に、その外観構成を説明する。
【０００３】
図１８に示すように、バルブ開閉駆動装置５０１の本体ケース５０２は、真鍮製のケース部材５０２ａとプレス成形により形成された５０２ｂを付き合わせて接合して構成される。真鍮製のケース本体５０２ａには、開口（図示省略）が複数形成され、各開口には流体を本体ケース５０２の内部へ送るための流入管５０５およびケース本体５０２の外部へ流体を送るための流出管５０６が接合される。なお、組み立て時においては、まず、流入管５０５および流出管５０６をケース部材５０２ａの貫通孔内に流入管５０５および流出管５０６を仮保持させた状態で、ロウ付け等により完全に固定することとなる。
【０００４】
そして、本体ケース５０２の外周面には、モータ５０７のステータ部（図示省略）を内部に格納したステータケース５０８が固定される。図１８は、ステータケース５０８を本体ケース５０２にはめ込む前段階を示した図であり、ステータケース５０８は図１８の矢印Ｘ’方向にはめ込まれる。
【０００５】
これにより、ステータケース５０８内に格納されたステータ部は、本体ケース５０２に対して位置決めされた状態ではめ込まれる。この結果、ステータ部は、本体ケース５０２内に回転自在に配置されたロータ（図示省略）と、本体ケース５０２を隔てて対向配置されることとなる。なお、本体ケース５０２内には、ロータの回転力により軸方向に進退移動する弁体（図示省略）が設けられており、この弁体の進退動作に伴って上述の開口の一つを開閉するように構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のバルブ開閉駆動装置は、真鍮製のケース部材５０２ａの貫通孔内に流入管５０５および流出管５０６を仮保持させた後に、流入管５０５および流出管５０６をロウ付け等によりケース部材５０２ａに完全に固定するように構成されている。従来のように、流入管５０５および流出管５０６を接合する側のケース部材５０２ａを真鍮製とすると、ある程度ケース部材５０２に厚みを持たせることができる。このため、流入管５０５および流出管５０６を厚みのあるケース部材５０２ａの貫通孔内に差し込むことで、完全固定前の流入管５０５および流出管５０６の仮保持が確実に行える。
【０００７】
しかし、ケース体５０２の一部を構成するケース部材５０２ａを真鍮製とすると、製造コストは高くなる。そこで、製造コストが安価なプレス成形品を流入管５０５および流出管５０６を接合する側のケース部材にも適用することが、製造費用の面から見ると好ましい。ところが、ケース部材５０２ａをプレス成形品とすると、成形品の性質上、ケース部材５０２ａの厚みをそれ程厚くすることができない。そのため、ケース部材５０２ａに形成される貫通孔はそれ程深いものとはならない。したがって、流入管５０５および流出管５０６をケース本体５０２に取り付ける際に、流入管５０５および流出管５０６の仮保持を行うことが困難である。
【０００８】
そこで、本発明は、製造コストが安価なプレス成形によって本体ケースを製造し、かつ本体ケースに対して確実に仮保持をした後に、流入管および流出管を接合することが可能なバルブ開閉駆動装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、本発明のバルブ駆動開閉装置は、流体を流入させる流入管および流体を流出させる流出管がそれぞれ接続され、流入管を通って内部に流入した流体を流出管に導く流体流出路を設けてなる本体ケースと、この本体ケース内に配設され流入管または流出管に連結する開口部を開閉する弁体と、この弁体を開閉駆動する駆動手段とを有するバルブ開閉駆動装置であって、駆動手段は、本体ケースの外側に配置されるステータ部と、本体ケースの内側でステータ部に対向され弁体に連動して当該弁体を開閉駆動するロータから成るモータにより構成され、本体ケースをプレス成形により形成し、本体ケースへ流入管または流出管を接合する際の仮保持部を、本体ケースと別体で構成されたホルダー部材に備え、このホルダー部材を構成する平面部を開口部が形成される本体ケースの底壁面に当接させて、ホルダー部材を本体ケースに直接または間接的に支持させたことを特徴としている。
【００１０】
上述の発明によれば、ケースへ流入管および流出管を接合する際の仮保持部を、本体ケースに直接または間接的に支持されるホルダー部材に設けたため、流入管または流出管の姿勢（接合角度や位置等）を良好に保ちながら、接合作業をすることが可能となる。
【００１１】
また、他の発明は、上述のバルブ開閉駆動装置において、ホルダー部材に、ステータを位置決め固定をするための固定部を設けたことを特徴としている。このため、ホルダー部材を介してステータと本体ケースとが位置決めされることとなる。すなわち、本体ケース内に配置されるロータと、本体ケースの外側に配置されるステータが位置決めされ、かつ流体圧力によって本体ケースが膨張してもその位置精度が狂わない。なお、弁体をボール弁や円板等の回転方向において位置ズレを起こしやすいもので構成するとしても、本発明は、本体ケースとステータとを軸方向および回転方向において、ホルダー部材を用いて一義的に位置決めする構造であるため、メカ的な原点位置とステータの電気的な原点位置とが確実に位置決めされる。この結果、特に問題の生じやすい、回転方向における位置ズレを確実に阻止することができる。
【００１２】
また、他の発明は、上述のバルブ開閉駆動装置において、本体ケースと別体で構成されたリング状のボス部材の一端側を開口部内に固定し、ボス部材の他端側は仮保持部と協動して、本体ケースへ流入管または流出管を接合する際の仮保持を行うものとしたことを特徴としている。そのため、本体ケースの開口部を単純な孔で構成することができ、加工が容易である。しかも、開口部にはめ込まれるボス部材を仮保持部として利用することができるため、本体ケースへの流入管または流出管の取り付けも容易となる。
【００１３】
また、他の発明は、上述のバルブ開閉駆動装置において、本体ケースは、開放部を有するケース体と、流入管および流出管をそれぞれ固定する固定部を備えると共にケース体の開放部を塞ぐ地板から構成され、ホルダー部材は、固定部から所定間隔離れかつ流入管および流出管の外周面に当接する挿通孔を備えたことを特徴としている。
【００１４】
そのため、流入管または流出管を仕様に応じて曲げる加工をする場合、曲げの応力が固定部のみに集中せず、流入管および流出管の外周面に当接するホルダー部材の挿通孔にも分散する。したがって、上述の加工時において、地板の固定部にクラックが入りにくいものとなる。加えて、流出管または流入管を開口部にロウ付けする構成とする場合、上述の挿通孔はロウ付けのガイドともなる。
【００１５】
また、他の発明は、上述のバルブ開閉駆動装置において、地板の固定部は、流入管または流出管の端部を差し込む階段状部で構成され、かつこの階段状部が仮保持部と協動して、本体ケースへ流入管または流出管を接合する際の仮保持を行うものとしたことを特徴としている。
【００１６】
そのため、地板に流入管または流出管を取り付け固定する際に、例えばロウ付け固定前の仮保持を上述の階段状部を用いて容易にかつ確実に行える。すなわち、地板の固定部が階段状となっているため、完全なる固定の前段階となる仮保持状態時において、最奥の部分に流入管または流出管の端部が当接し、端部から少し離れた部位が仮保持部に当接することとなる。したがって、仮保持が最奥部と少し離れた仮保持部の２点で行われることとなり、より確実な仮保持が実現できる。また、階段状部を備えることにより、ロウ付け部位の表面積を確保することができる。したがって、固定強度を強くすることができ、流入管または流出管の取付部からの内部流体の漏れを防止することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
図１および図２に示されている第１の実施の形態にかかるバルブ開閉駆動装置１は、流体を内部に流入させるための流入管５および流体を流出させる流出管６が接続された本体ケース２と、この本体ケース２に設けられた２つの開口３のうち流入管５が接続された側の開口３を開閉して流体の流れを通過／阻止する弁体４と、この弁体４を開閉駆動する駆動手段となるステッピングモータ（以下、単にモータという）７と、モータ７のステータ７１を固定するための固定部を備えたホルダー部材９から構成されている。
【００１９】
本体ケース２は、流入管５を通って内部に流入した流体を流出管６側に導くものとなっている。なお、本実施の形態では、本体ケース２に２つの開口３が形成され、各開口３，３にそれぞれ流入管５および流出管６が接続された構成となっているが、開口３は３つ以上あっても良い。また、それに伴い流入管５および流出管６も、それぞれもしくはいずれか一方が複数あっても良い。
【００２０】
本体ケース２は、ステンレス（ＳＵＳ）材により形成されたほぼカップ状のプレス絞り加工部品からなる第１ケース部材２ａおよび第２ケース部材２ｂを、互いに対面するように突き合わせたものであって、これらの第１ケース部材２ａと第２ケース部材２ｂとの突き合わせ部分に設けられたフランジ部２ａ３，２ｂ３どうしが密着された状態で、ＴＩＧ（タングステンイナートガス）溶接により固着されていることによって流体収納空間が形成されている。
【００２１】
図１における左側に配置された第１ケース部材２ａの底壁面２ａ１には、流体を本体ケース２内に流入させるための流入管５と、本体ケース２内の流体を流出させるための流出管６がそれぞれ接合されている。
【００２２】
すなわち、上述の第１ケース部材２ａは、その底壁面２ａ１に２つの開口３，３を有していて、そのうちの１つは、流入管５に連結されており、流入管５を通して供給される流体を第１ケース部材２ａ内に取り込むためのものとなっている。もう一つの開口３は、上述の第１ケース部材２ａの内部空間と流出管６とを挿通させるためのものとなっており、第１ケース部材２ａ内に取り込んだ流体を流出管６に送りこむためのものとなっている。このように本実施の形態では、２つの各管部材５，６は、第１ケース部材２ａの底壁面２ａ１に連結されている。
【００２３】
一方、図１における右側に配置された第２ケース部材２ｂは、フランジ部２ｂ３が第１ケース部材２ａのフランジ部２ａ３より内周方向に広く形成され、胴部２ｂ２の径および底壁面２ｂ１が第１ケース部材２ａの胴部２ａ２の径よりは小さく形成されている。そして、フランジ部２ｂ３の内周端に連続する胴部２ｂ２の外側には、モータ７のステータ部７１を保持する樹脂製のステータケース８がはめ込まれて固定される。すなわち、胴部２ｂ２の外側には、ステータ部７１が当接しており、その内側にはモータ７のロータ７２が当該胴部２ｂ２を挟んで対向配置されている。
【００２４】
なお、このステータケース８には、図１および図２に示すように、流入管５の外側からはめ込まれる筒状部９ａ、および流出管６の外側からはめ込まれる筒状部９ｂを備えたＳＵＳ製のホルダー部材９が、ネジ１０によってネジ止め固定されている。これにより、本体ケース２は、その外側をステータケース８とホルダー部材９とによって覆われる構造となる。ホルダー部材９の各筒状部９ａ，９ｂは、それぞれ流入管５および流出管６を本体ケース２へ接合する際の仮保持部となっている。本実施の形態では、仮保持部となる各筒状部９ａ，９ｂに流入管５および流出管６を仮保持させた後に、後述するようにロウ付けにより完全に固定するように構成されている。
【００２５】
なお、本実施の形態では、ホルダー部材９に、流入管５および流出管６の仮保持部となる各筒状部９ａ，９ｂを設けたが、仮保持部となる部材はどちらか一方でも良い。すなわち、流入管５を仮保持する部材もしくは流出管６を仮保持する部材のいずれか一方をホルダー部材９に設けるようにしても良い。
【００２６】
ホルダー部材９は、図１および図２に示すように、本体ケース２の開口３，３が形成された面に当接する当接面となる略長方形で形成された平面部９１と、この平面部９１の一端から略９０度湾曲して延出された第１延出部９２と、さらにこの第１延出部９２の一端から略９０度湾曲して平面部９１と平行でかつ重ならない方向に延出された第２延出部９３とからなる。そして、平面部９１は、上述の両筒状部９ａ，９ｂが第１ケース部材２ａの底壁面２ａ１に形成された両開口３，３に重なるように載置され、底壁面２ａ１に当接される。
【００２７】
なお、この平面部９１には、当該ホルダー部材９を本体ケース２に支持される支持部が形成されている。より具体的には、平面部９１には、本体ケース２に設けられた２つのボスがそれぞれはまり込む２つのボス用孔９ｅ，９ｅが形成されている。これらのボス用孔９ｅ，９ｅが、本体ケース２への支持部となっている。
【００２８】
そして、筒状部９ａの先端部分における内周端は、開口３内に差し込まれる流入管５およびボス部材５１の組み込みをスムーズにするための面取りＲがなされている。また、筒状部９ｂの先端部分における内周端は、流出管６の組み込みをスムーズにするための面取りＲがなされている。なお、第１延出部９２は、第１ケース部材２ａの胴部２ａ２の外側に密着するように配置されている。
【００２９】
また、第２延出部９３は、第１延出部９２から見てさらに外側に突出されており、当該ホルダー部材９を上述のステータケース８へ固定するネジ１０を挿通させるためのネジ穴９ｃが形成されている。すなわち、この第２延出部９３は、当該ホルダー部材９をステータケース８へ固定するための固定部となっている。なお、ネジ穴９ｃには、ステータケース８に保持されたステータ部７１の本体ケース２に対する位置決めの微調整を行えるように、スリット９ｃ１，９ｃ１が形成されている。
【００３０】
ホルダー部材９は、上述したように、筒状部９ａが本体ケース２に接続された流入管５にはめ込まれると共に、筒状部９ｂが本体ケース２に接続された流出管６にはめ込まれることにより、本体ケース２に位置決めされる。そして、本体ケース２に位置決めされたホルダー部材９を、ステータケース８に固定することにより、ステータケース８に保持されたステータ部７１が本体ケース２に位置決めされる。
【００３１】
また、ホルダー部材９は、第１ケース部材２ａの流体流入時の圧力による変形（具体的に言うと図１の左側方向への膨らみ）を押さえるためのものでもある。すなわち、第１ケース部材２ａは、本体ケース２内への流体の進入によりその圧力で変形しようとするが、上述したように、ホルダー部材９の平面部９１が本体ケース２の開口３，３が形成された面に当接した構成となっている。そのため、このホルダー部材９により本体ケース２のこの面の膨らみを押さえることができる。
【００３２】
流入管５は、中心部に流体を通過させることが可能な空間部となる流体通路孔５１ａを有する筒状のボス部材５１によって上述の底壁面２ａ１に連結されている。すなわち、ボス部材５１は、第１ケース部材２ａ１を貫通するように開口３にはめ込まれ、ボス部材５１の底壁面２ａ１から第１ケース部材２ａの外部へ突出する部分の外周に流入管５の一端がはめ込まれる。
【００３３】
この際、流入管５は、ボス部材５１の外周と筒状部９ａの内周とに挟み込まれるように仮保持される。そして、この状態で、ボス部材５１、第１ケース部材２ａ（本体ケース２）、流入管５およびホルダー部材９の筒状部９ａが、ステータ部７１を本体ケース２に対して所定位置に位置決めした状態でニッケルロウ付け（図１中の符号Ｎ１参照）により一体化される。すなわち、ボス部材５１は、上述した筒状部９ａと共に、流入管５を仮保持する仮保持部となっている。この構成により、流入管５を本体ケース２に取り付ける際に、その取り付け作業が容易なものとなる。
【００３４】
一方、流出管６は、ホルダー部材９の筒状部９ｂおよび第１ケース部材２ａの開口３を貫通し、一端が第１ケース部材２ａ内部に延出するように第１ケース部材２ａにはめ込まれる。そして、この状態で、第１ケース部材２ａ（本体ケース２）、流出管６およびホルダー部材９の筒状部９ｂが、ステータ部７１を本体ケース２に対して所定位置に位置決めした状態でニッケルロウ付け（図１中の符号Ｎ２参照）により一体化される。
【００３５】
このように、本実施の形態のバルブ開閉駆動装置は、本体ケース２に接続される両管５，６に、ホルダー部材９の両筒状部９ａ，９ｂをそれぞれはめ込んで両管５，６を本体ケース２に対して仮保持し、この２箇所にわたる部位を各々ロウ付けすることにより、ステータ部７１が本体ケース２に対して位置決め固定される構成となっている。そのため、ステータ部７１の位置精度が良好となると共に、長期的に精度の狂いが生じないものとなる。
【００３６】
なお、本実施の形態のように弁体４を、ニードル弁方式で構成する場合は回転方向における位置ズレはそれほど重要な問題とはならない。しかしながら、ボール弁や円板等の回転方向において弁体自体が位置ズレを起こしやすいもので構成する場合は、本体ケースと回転方向への位置ズレに対して非常にシビアとなる。
【００３７】
すなわち、ボール弁や円板等回転方向に動いてしまいやすい弁体を使用すると、回転方向においてステータの電気的な原点位置と弁体のメカ的な位置とに狂いが生じやすい。そのため、本実施の形態では、ケース本体２に支持される支持部となるボス用孔９ｅ，９ｅを備えると共に、ステータ部７１に固定される固定部を備えたホルダー部材９によって、軸方向および回転方向においてステータ部７１とケース本体２とを確実にメカ的に位置決めするように構成している。
【００３８】
この結果、ステータ部７１がケース本体２に対してメカ的に位置決めされることとなり、ケース本体２内に配置されるロータ７２との間の電気的な原点位置と、ロータ７２の回転によって動作する弁体を動作させるための動作部材の原点位置とを一致させることが可能となる。すなわち、本体ケースとステータとを軸方向および回転方向において、ホルダー部材を用いて一義的に位置決めすることができ、メカ的な原点位置とステータの電気的な原点位置とが確実に位置決めされる。この結果、特に問題の生じやすい、回転方向における位置ズレを確実に阻止することができる。
【００３９】
なお、本実施の形態では、流入管５が接続される開口３にボス部材５１が差し込まれ、このボス部材５１に対して後述する弁体４が進退移動するように構成されたが、流出管６側にボス部材５１を差し込み、弁体４を進退移動をするように構成しても良い。
【００４０】
このように構成された本体ケース２の内部空間には、流入管５が接続された開口３を開閉する弁体４と、この弁体４を開閉駆動する駆動機構が収納されている。以下、弁体４および駆動機構の具体的な構成について説明する。
【００４１】
本体ケース２の第１ケース部材２ａの内周には、複数の位置決め固定部２ａ４が設けられている（図１においては１つのみ図示）。これらの位置決め固定部２ａ４には、中地板２０が嵌合されレーザー溶接により固定されている。すなわち、中地板２０の外周端には、位置決め固定部２ａ４に嵌合するための嵌合凹部が４つ形成されている。この４つの嵌合凹部のうちの１つは、他の３つの異なり正方形に近い形状で構成されている。他の３つの嵌合凹部は、細長い長方形の凹部となっている。そして、略正方形の嵌合凹部を基準として他の３つの嵌合凹部が、それぞれ第１ケース部材２ａの対応する位置決め固定部２ａ４に嵌合されレーザー溶接により固定される。
【００４２】
また、中地板２０は、その中央部に挿通孔２０ｂを備えているとと共に、この挿通孔２０ｂから見て径方向外側に第２ケース部材２ｂ側に延出された筒部２０ｃを備えている。挿通孔２０ｂには、モータ７のロータ７２を回転自在に支持する軸１３が圧入される。
【００４３】
筒部２０ｃは、バーリング加工によって形成される。この筒部２０ｃの内周面には、弁体４のネジ部材４１の軸４１ａに設けられたネジ溝が螺合するネジ部が形成されている。また、筒部２０ｃの外周面は、弁体４をスライド移動可能に保持すると共にロータ７２の回転を減速して当該弁体４へ伝達する減速歯車１５の回転を支持する軸受けとなっている。
【００４４】
次に、弁体４を開閉駆動するための駆動機構について説明する。
【００４５】
弁体４を駆動するための駆動手段となるモータ７は、第２ケース部材２ｂの外周面にはめ込まれたステータ部７１と、第２ケース部材２ｂの内周側に回転自在に配置されたロータ７２から構成されている。ステータ部７１は、２層式となっており、軸方向に重ねて２つのステータが配置され構成されている。各ステータに巻回されたコイルの各端部は、それぞれ端子に巻き付けられ、この端子の先端部分が回路基板７３の所定の位置に接続されている。そして、この回路基板７３は、リード線７４によって外部電源接続部７５に接続されている。
【００４６】
本体ケース２内に配置されたロータ７２は、軸１３に挿通される孔を備えた筒状の軸部７２ａと、円環状のマグネット７２ｂを保持する保持部７２ｃと、軸部７２ａの一端側に形成された伝達歯車部７２ｄとを備えており、インサート成形によってマグネット７２ｂを保持した樹脂成形部材で構成されている。そして、このロータ７２は、ステータ部７１の内側に第２ケース部材２ｂの胴部２ｂ２を隔ててマグネット７２ｂが対向するように配置されている。
【００４７】
このロータ７２は、その回転中心となる軸部７２ａが軸１３に挿通されており、軸部７２ａを中心として軸１３に対して回動自在となっている。流体の流れ込みがない状態時、すなわち流体通路孔５１ａが閉状態となっている場合における軸１３の一端は、第１ケース部材２ａの底壁面２ａ１に当接している。また、軸１３の他端は、第２ケース部材２ｂの底壁面２ｂ１に形成された凹部２ｂ４内にはまり込んで支持されている。
【００４８】
そして、流体通路孔５１ａが開となると流体が本体ケース２内に進入し、本体ケース２の第２ケース部材２ｂが流体の圧力により膨張して、図１における右側に膨らむ可能性を有する。このため、膨張した場合、軸１３は、第２ケース部材２ｂと共に図１の右側にスラスト移動し、その一端が底壁面２ａ１から離れる。なお、軸１３は、一端近傍が上述の中地板２０に形成された挿通孔２０ｂに圧入され支持されている。すなわち、軸１３は、第２ケース部材２ｂの凹部２ｂ４と挿通孔２０ｂによって２点で支持されている。そのため、本体ケース２の膨らみが生じても、軸１３の軸芯がずれるという不具合は生じない。
【００４９】
そして、凹部２ｂ４の入り口部分には、ロータ７２を軸方向に付勢する付勢部材１４が配置されている。この付勢部材１４は、凹部２ｂ４の入り口に載置固定されたキャップ座金１４ｂと、軸１３に嵌挿されるようにキャップ座金１４ｂ内に配置され一端がキャップ座金１４ｂに固定された付勢コイルバネ１４ａと、この付勢コイルバネ１４ａの他端と当接しロータ７２の後端に固定された座金７２ｅから構成されている。このため、軸１３に挿通されたロータ７２は、常時、第１ケース部材２ａ側に付勢され、中地板２０に保持されたゼネバ歯車１６に押し付けられている。このように、ロータ７２は、第１ケース部材２ａ側に付勢されかつゼネバ歯車１６を介して中地板２０にスラスト方向への移動を規制されているため、常時、ステータ部７１に対向する所定の位置で回転することとなる。
【００５０】
すなわち、本実施の形態のバルブ開閉駆動装置１は、上述の流入管５から冷媒等の流体が本体ケース２内に進入してくると、その流体の圧力により本体ケース２が膨張する可能性を有する。このため、流体の流入によって本体ケース２の軸方向の寸法にも変動が生じる可能性を有する。具体的には、流体流入時、第２ケース部材２ｂの底壁面２ｂ１が軸１３がはめ込まれた凹部２ｂ４部分を中心として、本体ケース２は図１における右側方向に膨張することとなる。そのため、これに伴って軸１３も凹部２ｂ４方向へスラスト移動する。しかしながら、このとき、上述した付勢コイルバネ１４ａによってロータ７２は第１ケース部材２ａ側に付勢され、ゼネバ歯車１６を介して中地板２０で位置決めされるため、ロータ７２のスラスト方向における位置は一定している。
【００５１】
ロータ７２の第１ケース部材２ａ側の端部に形成された伝達歯車部７２ｄは、減速歯車１５の大径歯部１５ａに噛合している。この減速歯車１５は、その回転中心に貫通孔１５ｄを備えており、この貫通孔１５ｄは上述の筒部２０ｃに挿通されている。これにより、減速歯車１５は、筒部２０ｃの外周面に回転自在に支承されている。
【００５２】
なお、図１の実線で示した状態は、スライド歯車４４および弁体４が開口３側へ移動し、弁体４のニードル弁４５で開口３内の流体通路孔５１ａを封鎖した状態を示している。また、図１の点線で示した状態は、スライド歯車４４および弁体４が開口３から離れる方向（図１における右方向）へ移動し、流体通路孔５１ａを開放した状態を示している。
【００５３】
なお、本実施の形態では、各部材の組み込み時において、中地板２０の筒部２０ｃに減速歯車１５を所定位置まで螺合させておき、かつ弁体４を所定位置に位置決めした状態で減速歯車１５に保持させた状態で、弁体４をボス部材５１の流体通路孔５１ａを封鎖した状態に位置決めする。そして、中地板２０を本体ケース２の内部に固定する。これによって、ロータ７２を含めて、弁体４を駆動する駆動機構側が本体ケース２に対して精度良く位置決めされる。
【００５４】
弁体４は、上述した開口３を開閉するためのものとなっている。この弁体４は、図１に示すように、モータ７のロータ７２の駆動力を受けて回転することにより軸方向（図１における左右方向）へ進退移動するネジ部材４１と、このネジ部材４１の固定ヘッド部４１ｂに対して付勢部材となる渦巻き状のコイルバネ４３が挟み込まれ可動状態で取り付けられた可動ヘッド部材４２を有している。この可動ヘッド部材４２には、開口３を封鎖可能なニードル弁４５が圧入によって取り付けられている。
【００５５】
ネジ部材４１は、外周面にネジ溝が形成されている軸４１ａと、軸４１ａの先端（図１における左端）に設けられ当該軸４１ａより太径の固定ヘッド部４１ｂと、軸４１ａの後端（図１における右端）に形成された歯車保持部４１ｃから構成されている。このネジ部材４１は、いわゆるヘッダー加工によって形成される。すなわち、固定ヘッド部４１ｂを図示しない保持用治具に保持した状態で回転させながら、軸４１ａの外周面に切削によりネジ溝を形成する。固定ヘッド部４１ｂは、ヘッダー加工時における保持部となっている。
【００５６】
なお、歯車保持部４１ｃには、スライド歯車４４の回転中心部分が圧入固定されている。すなわち、スライド歯車４４は、その回転中心部分に歯車保持部４１ｃに圧入されるためのＤカット形状の挿通孔を備え、最外周部に歯の先端が通常のモジュールで構成されておらず、尖った三角形状となっている歯部４４ａを１８個有している。そして、三角形状の１８個の歯部４４ａは、上述の減速歯車１５の凹部１５ｅ内に形成されたスラスト溝１５ｃ内にスライド移動可能に噛合している。この構成により、上述した減速歯車１５がロータ７２の回転を受けて回転すると、スライド歯車４４がスラスト溝１５ｃから力を受けて回転する。この結果、スライド歯車４４と共に、ネジ部材４１が回転する。
【００５７】
ネジ部材４１は、回転すると、軸４１ａのネジ溝が筒部２０ｃの内周面に形成されたネジ溝に沿って回転する。これにより、ネジ部材４１は、回転すると共に上述のスラスト溝１５ｃに沿って軸方向に進退移動する。この結果、ネジ部材４１の固定ヘッド部材４１ｂに保持された可動ヘッド部４２も、ネジ部材４１と共に回転しながら軸方向に進退移動し、可動ヘッド部４２に取り付けられたニードル弁４５が開口３を塞いだり開いたりする。
【００５８】
可動ヘッド部材４２は、プレス成形によって形成される。この可動ヘッド部材４２は、図１に示すように、ネジ部材４１の固定ヘッド部４１ｂの外周部を覆う円筒形状の外周面部４２ａと、固定ヘッド部４１ｂの裏側の面に引っ掛かるように外周面部４２ａの一側の端部から内周方向に折り曲げられた係合突部４２ｂと、開口３側に臨む底面部４２ｃから構成されている。
【００５９】
そして、この可動ヘッド部材４２は、底面部４２ｃと、ネジ部材４１の固定ヘッド部材４１ｂとでコイルバネ４３を軸方向に圧縮した状態でネジ部材４１に取り付けられる。すなわち、可動ヘッド部材４２は、コイルバネ４３の付勢力により、常時開口３側へ付勢され係合突部４２ｂが固定ヘッド部４１ｂに引っ掛かった状態で固定ヘッド部４１ｂに取り付けられている。なお、ネジ部材４１の固定ヘッド部４１ｂは、上述したように、ヘッダー加工するために形成されるものであり、ネジ溝を軸部分に備えるものであれば有しているものである。本実施の形態は、このようにヘッダー加工時における保持部として利用される固定ヘッド部４１ｂを用いて、開口３を塞ぐ弁先（ニードル弁４５を保持する可動ヘッド部材４２）が取り付けられるものとなっており、この構成が部品点数の削減に効果を奏する。
【００６０】
可動ヘッド部材４２は、ニードル弁４５が流体通路孔５１ａから負荷を受けていない場合、ネジ部材４１と一体的に回転する。そして、ニードル弁４５が流体通路孔５１ａを封鎖し、それ以上スラスト移動できずに反力による負荷を受ける場合、可動ヘッド部材４２はその回転および軸方向移動が停止し、コイルバネ４３の付勢力によってのみ流体通路孔５１ａ側に押し付けられる。なお、このような動作がなされる場合は、コイルバネ４３が通常の状態時よりさらに軸方向に圧縮されることとなる。
【００６１】
ニードル弁４５は、可動ヘッド部材４２の底面部４２ｃに形成された取り付け用孔４２ｄ内にその根本部分を取り付けられている。すなわち、この根本部分には、鍔部が形成されており、この鍔部が底面部４２ｃの取り付け用孔４２ｄの縁に当接するまで圧入され、これによってニードル弁４５は可動ヘッド部材４２に取り付けられる。このニードル弁４５の先端部分は、上述のボス部材５１の流体通路孔５１ａの内径とほぼ同等、もしくは若干大きい程度の径となっている。この先端部分が流体通路孔５１ａ内に進入することにより、開口３が封鎖され、先端部分が流体通路孔５１ａから退出することにより開口３が開放される。
【００６２】
上述したように構成された本実施の形態のバルブ開閉駆動装置１は、ステータ部７１に通電がなされ、ロータ７２が回転することにより、ロータ７２の伝達歯車部７２ｄに噛合している減速歯車１５がロータ７２に連動回転する。なお、上述したように、ステータ部７１は、本体ケース２に対して精緻に位置決めされている。加えて、ロータ７２は、上述したように軸方向における両側が位置規制されており、本体ケース２に位置決めされたステータ部７１に対して軸方向においては常時同じ位置にて対向配置された状態で回転する。このため、回転トルクが安定することとなり、ロータ７２は効率よく回転力を減速歯車１５へ伝達することができる。
【００６３】
そして、ロータ７２の回転を受けた減速歯車１５の回転により、減速歯車１５のスラスト溝１５ｃからスライド歯車４４が回転力を受ける。そのため、このスライド歯車４４が圧入固定されたネジ部材４１は、スライド歯車４４と一体的に回転する。なお、ロータ７２の回転に伴い同軸上に配置されたゼネバ歯車１６も、このロータ７２に共回りする。そして、このゼネバ歯車１６は、減速歯車１５が１回転する毎にロック歯車１５ｂの歯と噛合して送られ、減速歯車１５が５回転したときに減速歯車１５およびゼネバ歯車１６がロックする。
【００６４】
なお、ネジ部材４１は、上述したように減速歯車１５と共に回転するが、この回転によりネジ溝が中地板２０の筒部２０ｃの内周に形成されているネジ溝と螺合しているため回転しながら軸方向に移動する。すなわち、ロータ７２の回転を受けて、ネジ部材４１は、開口３側に回転しながら移動する。これにより、ネジ部材４１の固定ヘッド部４１ｂに取り付けられた可動ヘッド部材４２もネジ部材４１と一体的に軸方向へ回転しながら移動する。
【００６５】
そして、これにより可動ヘッド部材４２に取り付けられたニードル弁４５は、開口３内にはめ込まれたボス部材５１の流体通路孔５１ａ内に進入する。そして、減速歯車１５が４回転したとき、ニードル弁４５の先端が流体通路孔５１ａに完全にはまり込む。そのため、可動ヘッド部材４２は、ニードル弁４５を介してボス部材５１から負荷を受けることとなり、それ以上の軸方向移動および回転ができなくなる。この状態から、さらに減速歯車１５は１回転し、ネジ部材４１は減速歯車１５と共に回転する。
【００６６】
これによって、ネジ部材４１の固定ヘッド部材４１ｂと可動ヘッド部材４２との間に配置されているコイルバネ４３がさらに軸方向に圧縮され、可動ヘッド部材４２に取り付けられているニードル弁４５を開口３側へさらに強い力で押圧する。このため、ニードル弁４５は、開口３内の流体通路孔５１ａを強い力で封鎖し、流体通路孔５１ａからの流体のリークを防止することができる。
【００６７】
次に、本発明の第２の実施の形態のバルブ開閉駆動装置について、図３から図８を用いて説明する。なお、図３は、バルブ開閉駆動装置からステッピングモータのステータ部分を取り外した状態の図となっている。
【００６８】
図３に示されている第２の実施の形態にかかるバルブ開閉駆動装置１０１は、カップ状のケース体１０２ａおよびこのケース体１０２ａの開口部を塞ぐ地板１０２ｂから構成される本体ケース１０２と、地板１０２ｂの固定部１０２ｃ，１０２ｃにそれぞれ固定された１つの流入管１０５および２つの流出管１０６（図３では１つのみ図示）と、各流出管１０６を開閉して流体の流れを通過／阻止する弁体１０４と、この弁体１０４を開閉駆動する駆動手段となるステッピングモータ（一部図示省略）と、このステッピングモータ（以下、単にモータという）のステータ（図示省略）を固定する固定部を備えたホルダー部材１０９から構成されている。
【００６９】
本体ケース１０２内には、ほぼ中央を貫くように固定軸１１３が配置されている。固定軸１１３の一端は、ケース体１０２ａの底面部１０２ａ５に形成された凹部１０２ａ６に圧入されている。一方、固定軸１１３の他端側は、地板１０２ｂを貫いた状態で圧入固定されている。この固定軸１１３には、モータのロータ１７２およびロータ１７２と一体的に回転する出力歯車部１１５が回転自在に支持されている。
【００７０】
ケース体１０２ａは、ＳＵＳ製で構成され、ステッピングモータのロータ１７２を収納するロータ収納部１０２ａ１と、弁体１０４を動作させる機構部を収納する機構部収納部１０２ａ２から構成されている。ロータ収納部１０２ａ１は、機構部収納部１０２ａ２より外径が小さく構成されており、機構部収納部１０２ａ２のロータ収納部１０２ａ側の部分には段部１０２ａ３が形成されている。この段部１０２ａ３上には、薄板状の中地板１２０が取り付けられている。この中地板１２０は、中心部分に孔１２０ａを有している。この孔１２０ａ内には、ロータ１７２に固定された出力歯車部１１５が挿通配置されている。
【００７１】
中地板１２０には、上述の出力歯車部１１５からの回転を受けて回転する伝達歯車１１６を回転自在に支承する固定軸１４１の一端が固定されている。この固定軸１４１の他端は、地板１０２ｂを貫いた状態で圧入固定されている。固定軸１４１には、上述の出力歯車部１１５に係合し回転力を受けることにより回転する伝達歯車部１１６が回転自在に支承されている。
【００７２】
ロータ収納部１０２ａ１の内側には、ロータ１７２が配置されている。また、ロータ収納部１０２ａの外側には、図示しないステータがロータ１７２に対してケース体１０２ａを隔てて対向配置されている。そのため、ステータが通電されると、ステータとロータ１７２間に磁力が発生してロータ１７２が回転する。このロータ１７２の回転と共に、出力歯車部１１５も回転する。この出力歯車部１１５の回転は、固定軸１４１に支持された伝達歯車部１１６に伝達されて、伝達歯車部１１６が回転する。伝達歯車部１１６が回転すると、弁体１０４が移動して、流出管１０６に繋がる開口を開閉動作する。
【００７３】
地板１０２ｂは肉厚の平板状ＳＵＳ製で構成され、ケース体１０２ａの開放端部に突き合わされ、この突き合わせ部分を密着させた状態で、ＴＩＧ（タングステンイナートガス）溶接されることによりケース体１０２ａと一体的なものとなる。これによって、ケース本体１０２の内部空間が流体収納空間となる。この地板１０２ｂには、１つの流入管１０５および２つの流出管１０６の各一端をそれぞれ取り付け固定するための凹部で形成された固定部１０２ｃ（図３では２つのみ図示）が設けられている。
【００７４】
ホルダー部材１０９は、本体ケースへ固定される本体固定板１０９ａと、図示しないステータに固定される固定部を備えたステータ固定板１０９ｂの２部材から構成されている。そして、これら２つの部材を後述するように組み立てて一体化させることにより、ホルダー部材１０９が形成されている。このホルダー部材１０９は、本体固定板１０９ａが本体ケース１０２の地板１０２ｂに当接し、ステータ固定板１０９ｂが図示しないステータの外周面に当接した状態で、本体ケース１０２の各所定の部位に仮止め固定された後、ロウ付けによって完全に本体ケース１０２に固定される。なお、ホルダー部材１０９は、ステータに対しては、ロウ付け固定ではなくネジ止め固定される。
【００７５】
図４は、本体固定板１０９ａを図３の矢示ＩＶ方向から見た平面図である。また、図５は、図４のＶ−Ｖ断面図である。
【００７６】
図４および図５に示す本体固定板１０９ａの図４における最下部には、流入管１０５を挿通する挿通孔１０９Ａ１１を備えた流入管固定部１０９Ａが設けられている。流入管固定部１０９Ａは、本体ケース１０２の地板１０２ｂに形成された固定部１０２ｃから所定距離（図３中のＬ１参照）離れ、かつ流入管１０５の外周面に当接する挿通孔１０９Ａ１１を備えた離間当接部１０９Ａ１と、当該流入管固定部１０９Ａの根本から見て最外側部分に設けられ地板１０２ｂ側に湾曲し地板１０２ｂ面に直接当接する直接受け面１０９Ａ２とを有している。
【００７７】
この構成のため、ホルダー部材１０９が取り付けられた状態で流入管１０５を本体ケース１０２の固定部１０２ｃへ挿入することにより、流入管１０５を本体ケース１０２に仮保持させることが可能となる。この仮保持の際、流入管１０５は、地板１０２ｂの階段状に形成された段部となる固定部１０２ｃに流入管１０５の端部が当接し、この端部近傍は流入管１０５が挿入される孔の内周面に当接し、さらにこの当接部位から若干離れた位置がホルダー部材１０９の流入管固定部１０９Ａに当接することになる。このように３点で当接することにより、流入管１０５の仮保持がより確実に行われる。すなわち、この流入管固定部１０９Ａは、流入管１０５の固定部であると共に、組み立て時においては仮保持部となっている。
【００７８】
しかも、ホルダー部材１０９ａを取り付け後、さらにロウ付け（ロウ付け箇所を符号Ｎで示す）により完全に固定した後に、流入管１０５を曲げ加工する際に、この曲げ加工によって生じる応力が固定部１０２ｃの取り付け部位のみにかからず、当接部位を介して挿通孔１０９Ａ１１の内周面にもかかる。この結果、取り付け後の流入管１０５の曲げ加工に起因する応力による亀裂が、固定部１０２ｃに生じる可能性が少なくなる。
【００７９】
図４および図５に示す本体固定板１０９ａの図４における最上部および最右端部には、それぞれ流出管１０６，１０６を挿通する挿通孔１０９Ｂ１１，１０９Ｃ１１を備えた流出管固定部１０９Ｂ，１０９Ｃが設けられている。各流出管固定部１０９Ｂ，１０９Ｃは、本体ケース１０２の地板１０２ｂに形成された固定部１０２ｃからそれぞれ所定距離（図３中のＬ１参照）離れ、かつ流出管１０６，１０６の外周面に当接する挿通孔１０９Ｂ１１，１０９Ｃ１１を備えた離間当接部１０９Ｂ１，１０９Ｃ１と、当該各流出管固定部１０９Ｂ，１０９Ｃの根本から見て最外側部分に設けられ地板１０２ｂ側に湾曲し地板１０２ｂ面に直接当接する直接受け面１０９Ｂ２，１０９Ｃ２とを有している。
【００８０】
この構成のため、ホルダー部材１０９が取り付けられた状態で流出管１０６，１０６を本体ケース１０２の固定部１０２ｃへ挿入することにより、流出管１０６，１０６を本体ケース１０２に仮保持させることが可能となる。この仮保持の際、流出管１０６，１０６は、地板１０２ｂの階段状に形成された段部となる固定部１０２ｃに流出管１０６，１０６の端部が当接し、この端部近傍は流出管１０６，１０６が挿入される孔の内周面に当接し、さらにこの当接部位から若干離れた位置がホルダー部材１０９の流入管固定部１０９Ｂ，１０９Ｃに当接することになる。このように、それぞれ３点で当接することにより、流出管１０６，１０６の仮保持がより確実に行われる。すなわち、流出管固定部１０９Ｂ，１０９Ｃは、流出管１０６，１０６の固定部であると共に、組み立て時においては仮保持部となっている。
【００８１】
しかも、ホルダー部材１０９ａを取り付け後、さらにロウ付け（ロウ付け箇所を符号Ｎで示す）により完全に固定した後に、各流出管１０６を曲げ加工する際に、この曲げ加工によって生じる応力が固定部１０２ｃの取り付け部位のみにかからず、当接部位を介して挿通孔１０９Ｂ１１，１０９Ｃ１１の各内周面にもかかる。この結果、取り付け後の各流出管１０６の曲げ加工に起因する応力による亀裂が、固定部１０２ｃに生じる可能性が少なくなる。
【００８２】
図４および図５に示す本体固定板１０９ａの図４における略中央部分には、上述したように本体ケース１０２の地板１０２ｂに一端を突出させた状態で圧入固定される固定軸１１３を挿通させるための穴１０９Ｄが形成されている。また、図４および図５に示す本体固定部１０９ａの図４における左端近傍には、略矩形状の孔１０９Ｅが２つ形成され、各孔１０９Ｅの内側にそれぞれ突出する各２つずつの突部１０９Ｅ１の先端部分には、略９０度湾曲して当該ホルダー部材１０９ａの平面部分に対して直交する方向に突出した突起１０９Ｅ２が設けられている。これらの２つの突起１０９Ｅ２は、ステータ固定部１０９ｂに形成された係合穴１０９Ｊ１内に差し込まれるものとなっている。
【００８３】
また、図４および図５に示す本体固定板１０９ａの左端には、平面状にかつさらに左側に突出する凸部１０９Ｆが形成されている。この凸部１０９Ｆは、ステータ固定部１０９ｂに形成された開口部に対して横から平面方向に挿入されるものとなっている。
【００８４】
また、上述の両流出管固定部１０９Ｂ，１０９Ｃの間には、舌片が外側に延出されると共に、その舌片には本体ケース１０２の地板１０２ｂに形成された突起（図示省略）がはまり込む仮止め用孔１０９Ｈ１が設けられている。また、流出管固定部１０９Ｃと流入管固定部１０９Ａとの間にも外側に延出された舌片が設けられ、この舌片には本体ケース１０２の地板１０２ｂに形成された突起（図示省略）がはまり込む仮止め用孔１０９Ｈ２が設けられている。さらに、上述した両孔１０９Ｅ間にも、仮止め用孔１０９Ｈ３が設けられている。各仮止め用孔１０９Ｈ１，１０９Ｈ２，１０９Ｈ３は、当該ホルダー部材１０９を本体ケース１０２へ位置決めした状態で仮保持させ、ロウが流れ込むことにより固定させる役割を有している。各仮止め用孔１０９Ｈ１，１０９Ｈ２，１０９Ｈ３は、本体ケース１０２に支持される支持部となっている。
【００８５】
図６は、ホルダー部材１０９のステータ固定板１０９ｂの平面図を示している。図７は、図６を矢示ＶＩＩ方向から見た側面図である。図８は、図６を矢示ＶＩＩＩ方向から見た正面図である。
【００８６】
図６から図８に示すステータ固定板１０９ｂは、上述の本体固定板１０９ａを取り付けるための本体固定板取り付け面１０９Ｊと、当該ホルダー部材１０９を固定した後のバルブ開閉駆動装置１０１を他の装置へ取り付けるための取り付け用孔１０９Ｋ１を備えた取り付け面１０９Ｋと、当該ホルダー部材１０９を図示しないステータへ取り付けるためのステータ取付部１０９Ｍを備えている。
【００８７】
本体固定板取り付け面１０９Ｊは、本体固定板１０９ａの突起１０９Ｅ２をそれぞれ２つずつはめ込む係合穴１０９Ｊ１が２つ設けられている。また、本体固定板取り付け面１０９Ｊは、本体固定板１０９ａの凸部１０９Ｆを横方向（図６において矢示Ｓ方向）から差し込むための差し込み孔１０９Ｊ２を備えている。上述の２つの係合穴１０９Ｊ１にそれぞれ２つずつ本体固定板１０９ａの突起１０９Ｅ２を２つずつはめ込み、かつ差し込み孔１０９Ｊ２に本体固定板１０９ａの凸部１０９Ｆを横から差し込むことにより、本体固定板１０９ａとステータ固定板１０９ｂとが一体化されたホルダー部材１０９が形成される。なお、本体固定板取り付け面１０９Ｊには、本体固定板１０９ａとステータ固定板１０９ｂとを一体化させた際に、本体固定板１０９ａの仮止め用孔１０９Ｈ３に重なる仮止め用孔１０９Ｈ４が形成されている。
【００８８】
また、当該バルブ開閉駆動装置１０１を他の装置へ取り付けるための取り付け面１０９Ｋは、上述の本体固定板取り付け面１０９Ｊの端部から略直交する方向に湾曲されて形成されている。この取り付け面１０９Ｋには、２つの取り付け用孔１０９Ｋ１が形成されている。
【００８９】
また、ステータ取付部１０９Ｍは、上述の本体固定板取り付け面１０９Ｊの端部から略直交する方向に湾曲されて形成されている。このステータ取付部１０９Ｍは、弾性を有しており、その湾曲された方向（鋭角方向＝図８における矢示Ｗ方向）に付勢されている。加えて、図８に示すように、ステータ取付部１０９Ｍの先端近傍部分は、矢示Ｗ方向に突出し逆「く」の字状に湾曲された凸部１０９Ｍ１を備えている。この凸部１０９Ｍ１は、図示しないステータの係合部に、上述の弾性を活かしてはまり込むようになっている。すなわち、凸部１０９Ｍ１は、当該ステータ固定板１０９ｂをステータに固定させるための固定部となっている。
【００９０】
上述したように、本発明の第２の実施の形態のバルブ開閉駆動装置１０１のホルダー部材１０９は、本体固定板１０９ａとステータ固定板１０９ｂの２つの部材から構成されている。また、このホルダー部材１０９は、１本の流入管１０５と２本の流出管１０６とそれぞれ係合する係合部となる部位、具体的に言うと、流入管固定部１０９Ａと２つの流出管固定部１０９Ｂ，１０９Ｃを備えている。このため、ホルダー部材１０９によって、ステータ７１（図１２参照）が本体ケース１０２に対して精度良く位置決めされる。これによって、ステータ部とロータ１７２の位置精度も精密なものとなり、モータ特性が向上する。
【００９１】
上述した第２の実施の形態の変形例を、図９から図１２を用いて以下に説明する。なお、以下に説明する変形例は、上述の第２の実施の形態におけるホルダー部材１０９のうち、本体固定部１０９ａは上述の第２の実施の形態と共通で使用され、ステータ固定板１１０のみの構成が上述の第２の実施の形態と異なるものである。したがって、以下には、主にステータ固定板１１０について説明する。
【００９２】
図９に示すように、上述の本体固定板１０９ａは、本体ケース１０２の地板１０２ｂの一側の面に位置決めされた状態で取り付け固定されている。また、この地板１０２ｂと共に本体ケース１０２を構成するケース体１０２ａの機構部収納部１０２ａ２の外面には、本体ケース１０２とステータ７１（図１２参照）とを精度良く位置決めするためのステータ取付部１１０Ｍを備えたステータ固定板１１０が圧入固定されている。
【００９３】
図１０は、ステータ固定板１１０を地板１０２ｂに取り付ける前の状態の、ステータ固定板１１０の部品図である。この図１０、および図１１に示すように、ステータ固定板１１０は、本体ケース１０２ａの機構部収納部１０２ａ２の外周面に、後述する大径の孔１１０ａ１（図１０参照）を利用して取り付けられる本体取り付け面１１０ａと、当該ステータ固定板１１０を地板１０２ｂに取り付けた後の状態のバルブ開閉駆動装置１０１を他の装置等へ取り付けるための取り付け用孔１１０ｂ１，１１０ｂ２を備えた他部材取り付け面１１０ｂと、当該ステータ固定板１１０をステータ７１へ取り付けるためのステータ取付部１１０Ｍを備えている。
【００９４】
図１０に示すように、本体取り付け面１１０ａには、その内側に上述の本体固定板１０９ａを配置させるための大径の孔１１０ａ１が設けられている。この大径の孔１１０ａ１の縁には、本体取り付け面１１０ａの面に対しプレス成形によって略９０度湾曲された湾曲部１１０ａ５が形成されている。これらの各湾曲部１１０ａ５の内周の面が、本体ケース１０２ａの機構収納部１０２ａ２の外周面に当接するように、当該ステータ固定板１１０は本体ケース１０２ａに圧入固定される。
【００９５】
なお、上述の６つの各湾曲部１１０ａ５の根本部分１１０ａ３の間には、等角度で６つ、すなわち約６０度毎にスリット１１０ａ２が形成されている。上述の各湾曲部１１０ａ５の根本部分１１０ａ３は、これらのスリット１１０ａ２の最外周部分を含む仮想線で表した円１１０ａ４より内周方向に突出している。この突出部分となる根本部分１１０ａ３の内周側の一部分には、本体ケース１０２の地板１０２ｂと本体ケース１０２ａとの溶接部位となる突出部位が載置される。この本体ケース１０２の突出部位をステータ固定板１１０側の根本部分１１０ａ３上に載置させた部位により、ステータ固定板１１０は、本体ケース１０２に固定される。
【００９６】
また、図１１に示すように、当該バルブ開閉駆動装置１０１を他の装置へ取り付けるための他部材取り付け面１１０ｂは、上述の本体取り付け面１１０ａの端部から略直交する方向に湾曲されて形成されている。この他部材取り付け面１１０ｂには、２つの取り付け用孔１１０ｂ１が形成されている。
【００９７】
また、ステータ取付部１１０Ｍは、上述の本体取り付け面１１０ａの端部から略直交する方向に湾曲されて形成されている。このステータ取付部１１０Ｍは、弾性を有しており、その湾曲された方向（図１１中矢示Ｗ参照）に付勢されている。加えて、図１１に示すように、ステータ取付部１１０Ｍの先端近傍部分は、矢示Ｗ方向に突出し逆「く」の字状に湾曲された凸部１１０Ｍ１を備えている。この凸部１１０Ｍ１は、ステータ７１（図１２参照）の係合部（図示省略）に、上述の弾性を活かしてはまり込むようになっている。すなわち、凸部１１０Ｍ１は、当該ステータ固定板１１０をステータ７１に固定させるための固定部となっている。なお、図１２は、ステータ固定板１１０がステータ７１に取り付けられた状態を示した図となっている。
【００９８】
次に、本発明の第３の実施の形態のバルブ開閉駆動装置を、図１３および図１４を用いて説明する。なお、この第３の実施の形態では、発明の特徴部となるホルダー部材についてのみ説明するものとする。
【００９９】
図１３および図１４に示すように、ホルダー部材３０９は、２枚重ねの構成となっている本体取付部３１０と、本体取付部３１０の管固定ホルダー３１２に取り付けられるステータ固定部３２０から構成されている。
【０１００】
本体取付部３１０は、略円形の平板状部材で構成された軸固定ホルダー３１１（図１４参照）と、この軸固定ホルダー３１１上に載置され、ロウ付け固定される管固定ホルダー３１２から構成される。軸固定ホルダー３１１はＳＵＳ製で、所定位置には流体が流通する開口となる孔３１１ａと、流出管３０６を開閉する機構部（図示省略）を構成する歯車等を支持する固定軸３１３，３１３，３４１の一端を、当該孔から先端部分が突出しないように圧入固定するための圧入孔３１１ｂが設けられている。
【０１０１】
この軸固定ホルダー３１１の外周端部分には、段部３１１ｃが形成されている。この段部３１１ｃは、当該バルブ開閉駆動装置の流体収納空間部となる本体ケース（図示省略）の外端部をはめ込むための係合部となっている。そして、本体ケースに上述の段部３１１ｃをはめ込み、ＴＩＧ（タングステンイナートガス）溶接をすることにより、ホルダー部材３０９と本体ケースとが密閉された内部空間を形成することとなる。
【０１０２】
なお、軸固定ホルダー３１１の外周端部分に段部３１１ｃを形成しなくても良い。例えば、段部３１１ｃを形成する代わりに、軸固定ホルダー３１１の外周端より管固定ホルダー３１２の外周端部分を外側に突出させることにより、軸固定ホルダー３１１と管固定ホルダー３１２とで段部を形成して、この段部に本体ケースの外周端部分をはめ込むように構成しても良い。
【０１０３】
管固定ホルダー３１２は、バルブ開閉駆動装置内に流体を流入させるための流入管３０５の一端がはめ込まれる圧入筒部３１２ａを有している。管固定ホルダー３１２は、バルブ開閉駆動装置内の流体を外部へ流出させるための２本の流出管３０６の一端がそれぞれはめ込まれる圧入筒部３１２ｂ，３１２ｂを有している。各圧入筒部３１２ａ，３１２ｂ，３１２ｂに、それぞれ流入管３０５、流出管３０６，３０６にはめ込み、管固定ホルダー３１２と軸固定ホルダー３１１とをロウ付けすることにより、管固定ホルダー３１２、流入管３０５、２本の流出管３０６および軸固定ホルダー３１１が一体化する。すなわち、管固定ホルダー３１２の圧入筒部３１２ｂ，３１２ｂは、流入管３０５、流出管３０６，３０６を仮保持する仮保持部であって、ロウ付け固定後は固定部となる
【０１０４】
加えて、ロウは、固定軸３１３，３１３，３４１とこれらの固定軸がそれぞれ圧入された圧入孔３１１ｂとの間にも回り込み、管固定ホルダー３１２および軸固定ホルダー３１１からなる本体取付部３１０は、各固定軸３１３，３１３，３４１とも確実に位置決め固定される。なお、管固定ホルダー３１２の各圧入筒部３１２ａ，３１２ｂの周囲には、ロウ付け確認用孔３１２ｄが複数設けられている。ロウ付けによる組み立てを担当する作業者は、このロウ付け確認用孔３１２ｄ内にロウが回り込んでいることを確認することにより、管固定ホルダー３１２と軸固定ホルダー３１１との間に十分ロウが回り込んでいるかどうかの確認作業をすることができる。なお、管固定ホルダー３１２には、上述の第２の実施の形態と同様な構造の本体ケースに支持される支持部も形成されている（図示省略）。
【０１０５】
また、管固定ホルダー３１２には、ステータ固定部３２０に形成された２つの係合孔３２０ｂ内にそれぞれはまり込む係合突起部３１２ｃ，３１２ｃを有している。これらの係合突起部３１２ｃ，３１２ｃを各係合孔３２０ｂ内にはめ込み、当該係合突起部３１２ｃ，３１２ｃの先端部分を湾曲させると、当該本体取付部３１０とステータ固定部３２０とが一体化するように構成されている。
【０１０６】
ステータ固定部３２０は、上述の本体固定部３１０との係合部となる係合孔３２０ｂを備えかつ本体固定部３１０の外周端より外方へ延出するように本体固定部３１０に取り付けられる取り付け面３２０ａと、この本体固定部取り付け面３２０ａに対して略９０度上方（図１３における紙面手前側）に湾曲するように形成された他装置への取り付け面３２０ｄと、この本体固定部取り付け面３２０ａに対して略９０度下方（図１３における紙面奥側）に湾曲するように形成されたステータ取り付け面３２０ｅを備えている。
【０１０７】
次に、本発明の第４の実施の形態のバルブ開閉駆動装置を、図１５，図１６および図１７を用いて説明する。なお、この第４の実施の形態では、発明の特徴部となるホルダー部材についてのみ説明するものとする。
【０１０８】
図１５および図１６に示すように、ホルダー部材４０９は、２枚重ねの構成となっている本体取付部４１０と、本体取付部４１０の管固定ホルダー４１２に取り付けられるステータ固定部４２０から構成されている。
【０１０９】
本体取付部４１０は、略円形の平板状部材で構成された軸固定ホルダー４１１（図１６参照）と、この軸固定ホルダー４１１上に載置され、ロウ付け固定される管固定ホルダー４１２から構成される。軸固定ホルダー４１１はＳＵＳ製で、所定位置には流体が流通する開口となる孔４１１ａと、流出管４０６を開閉する機構部（図示省略）を構成する歯車等を支持する固定軸４１３，４４１の一端を、当該孔から先端部分が突出しないように圧入固定するための圧入孔４１１ｂが設けられている。
【０１１０】
この軸固定ホルダー４１１の外周端部分には、段部４１１ｃが形成されている。この段部４１１ｃは、当該バルブ開閉駆動装置の流体収納空間部となる本体ケース（図示省略）の外端部をはめ込むための係合部となっている。そして、本体ケースに上述の段部４１１ｃをはめ込み、ＴＩＧ（タングステンイナートガス）溶接をすることにより、ホルダー部材４０９と本体ケースとが密閉された内部空間を形成することとなる。
【０１１１】
なお、軸固定ホルダー４１１の外周端部分に段部４１１ｃを形成しなくても良い。例えば、段部４１１ｃを形成する代わりに、軸固定ホルダー４１１の外周端より管固定ホルダー４１２の外周端部分を外側に突出させることにより、軸固定ホルダー４１１と管固定ホルダー４１２とで段部を形成して、この段部に本体ケースの外周端部分をはめ込むように構成しても良い。
【０１１２】
管固定ホルダー４１２は、バルブ開閉駆動装置内に流体を流入させるための流入管４０５の一端がはめ込まれる圧入筒部４１２ａを有している。管固定ホルダー４１２は、バルブ開閉駆動装置内の流体を外部へ流出させるための２本の流出管４０６の一端がそれぞれはめ込まれる圧入筒部４１２ｂ，４１２ｂを有している。各圧入筒部４１２ａ，４１２ｂ，４１２ｂに、それぞれ流入管４０５、流出管４０６，４０６をはめ込み、管固定ホルダー４１２と軸固定ホルダー４１１とをロウ付けすることにより、管固定ホルダー４１２、流入管４０５、２本の流出管４０６および軸固定ホルダー４１１が一体化する。なお、ロウ付け用のロウは、両流出管４０６のそれぞれ近傍に配置されたロウ投入用孔４１２ｆ，４１２ｆから、管固定ホルダー４１２と軸固定ホルダー４１１の間に流し込まれる。
【０１１３】
加えて、ロウは、固定軸４１３，４４１とこれらの固定軸がそれぞれ圧入された圧入孔４１１ｂとの間にも回り込み、管固定ホルダー４１２および軸固定ホルダー４１１からなる本体取付部４１０は、各固定軸４１３，４４１とも確実に位置決め固定される。なお、管固定ホルダー４１２には、上述の第２の実施の形態と同様な構造の本体ケースに支持される支持部も形成されている（図示省略）。
【０１１４】
また、管固定ホルダー４１２は、ステータ固定部４２０に形成された舌片４２０ｂを挿入可能な袋状の枠４１２ｃを有している。この枠４１２ｃ内にステータ固定部４２０ｂの舌片４２０を図１５における矢示Ｘ１方向に差し込み、舌片４２０ｂに形成された凸部４２０ｂ１を枠４１２ｃ１内に形成された凹部４１２ｃ内にはめ込むと、当該本体取付部４１０とステータ固定部４２０とが一体化するように構成されている。
【０１１５】
ステータ固定部４２０は、上述の本体固定部４１０との係合部となる舌片４２０ｂを備えかつ本体固定部４１０の外周端より外方へ延出するように本体固定部４１０に取り付けられる取り付け面４２０ａを有している。また、ステータ固定部４２０は、図１５および図１７に示すように、本体固定部取り付け面４２０ａに対して略９０度上方（図１５における紙面手前側）に湾曲するように形成された他装置への取り付け面４２０ｄを備えている。この取り付け面４２０ｄには、他の装置への取り付け用孔４２０ｄ１が２つ形成されている。
【０１１６】
また、ステータ固定部４２０は、本体固定部取り付け面４２０ａに対して略９０度下方（図１５における紙面奥側）に湾曲するように形成されたステータ取り付け面４２０ｅを備えている。このステータ取り付け面４２０ｅには、図示しないステータ側（図１７における右方向）に突出し、ステータを収納するステータケースに形成される段部にはまり込む、ステータへの固定部となる凸部４２０ｅ１が設けられている。
【０１１７】
なお、上述の各実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例であるが、これらに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば、上述の第１の実施の形態では、流入管５が接続された開口３内にボス部材５１が差し込まれ、このボス部材５１と流入管５と本体ケース２とホルダー部材９の筒状部９ａとをロウ付けにより一体的に固定する構成となっている。
【０１１８】
しかし、ボス部材５１は無くても良い。すなわち、弁体４のスライド移動により、開口３を開閉可能な構成であれば、特にボス部材５１を設けなくても良い。また、弁体４の弁先となる部材は、上述のニードル弁４５以外の構成をとるようにしても良い。
【０１１９】
また、上述の第１の実施の形態では、ホルダー部材９をステータケース８にネジ止め固定する構成としたが、固定方法はネジ止め以外でも良い。さらに、上述の実施の形態では、ホルダー部材９の平面部９１で、本体ケース２の膨らみを押さえる構成を有しているが、このような膨らみを押さえる構造はなくても良い。ホルダー部材９は、本体ケース２の管５，６の少なくとも２本以上に筒状部９ａ，９ｂをはめ込むことにより本体ケース２に対して位置決めされ、かつステータケース８を固定する構造となっていれば、上述の実施の形態の構成に限定されるものではない。
【０１２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のバルブ開閉駆動装置は、本体ケースがプレス成形品であり厚みがそれ程無いため、本体ケースへ取り付ける際の仮保持用として十分な深さの貫通孔を形成できないという条件があるにも関わらず、仮保持部によって流入管および流出管を確実に仮保持を行うことができる。このため、安価な材料および安価な製造方法を採用し、製造コストを抑えることが可能となる。
【０１２１】
また、本発明のバルブ開閉駆動装置は、ステータを固定する固定部を備えたホルダー部材に、本体ケースに直接または間接的に支持される支持部を設けている。そのため、弁体をボール弁や円板等の回転方向において位置ズレを起こしやすいもので構成するとしても、本体ケースとステータとを軸方向および回転方向において、メカ的な原点位置とステータの電気的な原点位置とが確実に位置決めされる。
【０１２２】
したがって、本体ケース内に回転自在に配置されたロータと、本体ケースの外側に配置されるステータ部との間の隙間が常に一定となり、ロータの回転トルクを安定させることが可能となる。この結果、弁体を動作させるためのトルクを効率良く稼ぐことができ、高い流体圧に耐えうる効能力なバルブ開閉駆動装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態であるバルブ開閉駆動装置の縦断面図である。
【図２】 図１のバルブ開閉駆動装置を流入管および流出管を外した状態で矢示ＩＩ方向から見た左側面図ある。
【図３】 本発明の第２の実施の形態であるバルブ開閉駆動装置からステータを取り除いた状態を示す縦断面図である。
【図４】 図３のバルブ開閉駆動装置のホルダー部材の一部を構成する本体固定板を図３の矢示ＩＶ方向から見た側面図である。
【図５】 図４のＶ−Ｖ断面図である。
【図６】 図３のバルブ開閉駆動装置のホルダー部材の一部を構成するステータ固定板を図３の矢示ＩＶ方向から見た側面図である。
【図７】 図６を矢示ＶＩＩ方向方見た図である。
【図８】 図６を矢示ＶＩＩＩ方向方見た図である。
【図９】 本発明の第２の実施の形態の変形例で、ホルダー部材を示す平面図である。
【図１０】 図９に示したホルダー部材の一部を構成するステータ固定板を示す平面図である。
【図１１】 図１０を矢示ＸＩ方向から見た側面図である。
【図１２】 図１０に示すステータ固定板をステータに取り付けた状態で、図１０の矢示ＸＩＩ方向から見た側面図である。
【図１３】 本発明の第３の実施の形態であるバルブ開閉駆動装置の要部となるホルダー部材を示す平面図である。
【図１４】 図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ断面図である。
【図１５】 本発明の第４の実施の形態であるバルブ開閉駆動装置の要部となるホルダー部材の組み立て過程を示す平面図である。
【図１６】 図１５のＸＶＩ−ＸＶＩ断面図である。
【図１７】 図１５のホルダー部材のステータ固定部を図１０の矢示ＸＩＩ方向方見た図である。
【図１８】 従来技術のバルブ開閉駆動装置の全体を示す図で、本体ケースにステータケースを取り付けていない状態を示した平面図である

Claims (5)

1. 流体を流入させる流入管および流体を流出させる流出管がそれぞれ接続され、上記流入管を通って内部に流入した流体を上記流出管に導く流体流出路を設けてなる本体ケースと、この本体ケース内に配設され上記流入管または上記流出管に連結する開口部を開閉する弁体と、この弁体を開閉駆動する駆動手段とを有するバルブ開閉駆動装置であって、上記駆動手段は、上記本体ケースの外側に配置されるステータ部と、上記本体ケースの内側で上記ステータ部に対向され上記弁体に連動して当該弁体を開閉駆動するロータから成るモータにより構成され、上記本体ケースをプレス成形により形成し、上記本体ケースへ上記流入管または上記流出管を接合する際の仮保持部を、上記本体ケースと別体で構成されたホルダー部材に備え、このホルダー部材を構成する平面部を上記開口部が形成される上記本体ケースの底壁面に当接させて、上記ホルダー部材を上記本体ケースに直接または間接的に支持させたことを特徴とするバルブ開閉駆動装置。
2. 前記ホルダー部材に、前記ステータを位置決め固定するための固定部を設けたことを特徴とする請求項１記載のバルブ開閉駆動装置。
3. 前記本体ケースと別体で構成されたリング状のボス部材の一端側を前記開口部内に固定し、ボス部材の他端側は前記仮保持部と協働して、前記本体ケースへ前記流入管または前記流出管を接合する際の仮保持を行うものとしたことを特徴とする請求項１または２記載のバルブ開閉駆動装置。
4. 前記本体ケースは、開放部を有するケース体と、前記流入管および前記流出管をそれぞれ固定する固定部を備えると共に上記ケース体の開放部を塞ぐ地板から構成され、前記ホルダー部材は、上記固定部から所定間隔離れかつ前記流入管および前記流出管の外周面に当接する挿通孔を備えたことを特徴とする請求項１または２記載のバルブ開閉駆動装置。
5. 前記地板の固定部は、前記流入管または前記流出管の端部を差し込む階段状部で構成され、かつこの階段状部が前記仮保持部と協働して、前記本体ケースへ前記流入管または前記流出管を接合する際の仮保持を行うものとしたことを特徴とする請求項４記載のバルブ開閉駆動装置。

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